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核心技術

 固化/穩定化技術    土壤淋洗修復技術     熱解吸技術     常溫解析技術        

土壤氣相抽提技術    化學氧化技術     生物化學還原技術     植物修復技術

一、固化/穩定化技術

固化/穩定化技術是指將污染土壤與能聚結成固體的黏結劑混合(固化),或與能和土壤中的重金屬元素發生絡合/螯合等化學作用而使之穩定化的用劑相混合(穩定化),從而將土壤中的重金屬污染物捕獲、穩定或固定在固體結構中的技術。

固化技術中污染土壤與黏結劑之間可以不發生化學反應,只是機械地將重金屬污染物固結封閉在結構完整的固態產物(固化體)中,阻斷污染物與外界環境的接觸途徑,從而達到控制重金屬污染物遷移的目的;穩定化過程中穩定化用劑與重金屬污染物發生絡合、螯合等化學反應,將重金屬污染物轉化為不易溶解、遷移能力低或毒性更小的形態來實現其無害化,降低對環境的污染風險。在實際應用中往往將固化技術和穩定化技術結合起來應用,以達到更好的處理效果。

對于鉻等污染物,由于鉻高價態(六價鉻)污染物毒性高、環境風險大,低價態(三價鉻)污染物毒性低環境風險也低,因此通常先將鉻污染物從高價態還原至低價態,再進行穩定化。公司自主研發的還原穩定化用劑,利用微生物的水解酸化作用,創造強還原環境,使土壤或地下水中六價鉻轉化為三價鉻,修復效果穩定持久。

二、土壤淋洗修復技術

土壤淋洗是指將污染土壤按照其粒徑進行分離,將粗顆粒的礫石、砂質土等與細顆粒的粉土、粘土組分分開。采用水等淋洗液對粗顆粒表面松散吸附的污染物進行沖洗,將污染物從粗顆粒土體表面轉移至液相中進行集中處理,清洗干凈的粗顆粒土可資源化利用,淋洗液需要收集起來進行無害化處理,處理后的水可以回用于淋洗工藝,處理后的殘渣可進行填埋等處置。細顆粒的粉土、粘土等富集了大部分土壤污染物,可集中進行熱處理或氧化等終端處置,由于細顆粒土體積遠小于原土壤,實現了污染土的減量化和集約化處置。

三、熱解吸技術

熱解吸技術是指通過直接或間接熱交換,加熱土壤中污染組分到足夠高的溫度,使其蒸發并與土壤介質相分離,并對尾氣加以后續處理的過程。該技術的優勢在于可以根據污染物不同特點調節加熱溫度和停留時間,有針對性地去除污染物,對各種揮發、半揮發有機物去除率可達95%以上,甚至對化學技術難以處理的石油烴、多環芳烴和揮發性重金屬等也有較好的處理效果。

公司分別研制了直接熱解吸和間接熱解吸設備,可分別應用于有機污染土壤修復和揮發性重金屬污染土壤修復。直接熱解吸技術是指污染土壤與熱轉窯燃燒器產生的火焰直接接觸,被均勻加熱至目標污染物氣化溫度以上,通過控制系統溫度和物料停留時間有選擇地使污染物氣化揮發,達到將污染物與土壤分離的目的,富集氣化污染物 的尾氣經旋風除塵、焚燒、冷卻降溫、布袋除塵、堿液淋洗等一系列環節去除其中的污染物后達標排放。間接熱解吸是指裝置內燃燒器產生的火焰均勻加熱轉窯外部,污染土壤被間接加熱至污染物的沸點后,目標污染物與土壤分離,富集氣化污染物的尾氣通過過濾器、冷凝器、超濾設備等一系列環節去除尾氣中的污染物。

四、常溫解析技術

常溫解吸修復技術,其原理是利用土壤中有機污染物易揮發的特點,常溫下通過土壤解析機械設備(如翻拋機、土壤改良機和篩分機等)對污染土壤進行強制擾動,必要時向污染土壤中均勻混入常溫解吸用劑,增加土壤的孔隙度,使吸附于污染土壤顆粒內的揮發性有機物解吸和揮發,并最終通過密閉車間配備的通風管路及尾氣處理系統得以收集去除。

五、土壤氣相抽提技術    

土壤氣相抽提技術,是在揮發性有機污染物(VOC)污染場地的非飽和層土壤中設置抽提井,通過在抽提井中抽取空氣、制造真空,使得揮發性有機物和部分半揮 發性有機物脫離土壤,隨著地層中的土壤氣進入抽氣井被抽出,抽出的氣體需要經過處理(例如活性碳過濾)后達標排放。同時也可以將VOC污染土壤挖出后堆置成垛,在土  垛中布設抽提管道,利用真空泵產生負壓驅使氣流通過污染土壤孔隙,解析并夾帶有機污染物流向抽提管道,最終在地上進行污染尾氣處理,從而使污染土壤得到凈化的方法。為強化處理效果,污染土壤中通常安裝若干空氣注射井,向土壤注射空氣以形成氣路循環,促進土壤污染物的解析與去除。該技術對揮發性有機物處理效果好,可操作性強,修復成本低,對土壤理化性質影響較小。

六、化學氧化技術     

化學氧化是指利用氧化劑本身氧化能力或所產生的自由基的氧化能力氧化土壤中的污染物,使得污染物轉變為無害的或毒性更小的物質,從而達到修復的目的。常用的化學氧化用劑有過硫酸鹽、芬頓、高錳酸鉀和臭氧等。化學氧化方法可以在短時間(幾天或幾個月)內獲得污染物濃度的大量降低(60%~90%以上)。

針對不同場地的特點和施工需求,公司研發了原位和異位兩種化學氧化技術的實施方式。原位化學氧化的工法有建井注入工藝和水力壓裂注射工藝;異位修復主要是將有機污染土壤清挖出來,在土壤改良機等設備中與氧化用劑混勻,堆置后進行氧化修復。

其中,注入井原位注入技術。在修復范圍內布置用劑注入井,將氧化用劑通過注入井注入到飽和含水層中。氧化用劑與目標污染物接觸反應,可同時修復土壤和地下水。該技術設備簡單,使用靈活,通過調節注入壓力達到不同的影響半徑,可在單井反復多次注入用劑,保證修復效果。

水力壓裂注射工藝。該技術包括鉆進系統和注入系統兩部分,鉆進系統鉆進到預定深度位置,開啟高壓注入系統,將氧化用劑噴射入土壤中,在瞬時高壓作用下,氧化用劑溶液呈射流狀由中心向外圍噴射,可在預定深度內形成均勻的用劑層,繼而在對流、彌散和機械擴散的作用下遷移并與目標污染物接觸反應,達到修復飽和土層污染的目的。該技術施工設備簡單,一體化優勢明顯,可以定點、定深、定量的進行用劑注入,對不同區域、不同污染濃度的修復更有針對性。


七、生物化學還原技術    

生物化學還原修復技術是通過向土壤或地下水中添加碳源、營養物質等緩釋物質來促進污染土壤/地下水中的優勢土著微生物生長繁殖,促進其對污染物的降解反應;并通過活性鐵等添加劑降低土壤中的氧化還原電位,為厭氧微生物創造適合的生境。在低還原電位條件下,污染物發生脫鹵等反應,毒性降低并通過好氧微生物得到有效降解。


八、植物修復技術

植物修復是利用植物對土壤中的污染物進行固定、吸收、揮發等作用,以清除土壤環境中的污染物或使其有害性得以降低或消失。植物修復是一種可靠、安全環境友好的修復技術,對于重金屬污染土壤而言,其實質是種植對污染土壤中的一種或多種重金屬有特殊吸收富集能力的植物(自然生長或者遺傳工程培養的),并將其收獲妥善處理后,將吸收富集的重金屬移出土壤,達到污染治理與生態恢復的目的。


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